【正文】 .. . . .. 鋁業(yè)分公司電解鋁大修渣無害化轉(zhuǎn)化方案 編制： 審核： 批準(zhǔn)：鋁業(yè)分公司二〇一七年七月一、 概況電解鋁工業(yè)中，鋁電解槽一般在使用5～6年后需進(jìn)行大修，大修時電解槽內(nèi)清除的廢內(nèi)襯，即為電解槽大修渣。鋁業(yè)分公司每年大修電解槽約100臺（正常情況下估計最大數(shù)量），每年產(chǎn)生大修渣約10000t,目前主要采取轉(zhuǎn)運至渣場，進(jìn)行填埋處理。但由于大修渣里面含有大量可溶性氟化物、氰化物，被國家環(huán)保部門定性為危廢物。大修渣中有害物質(zhì)遇水浸出滲入地下，進(jìn)入地下水，對土壤和地下水系產(chǎn)生嚴(yán)重污染。目前國家相關(guān)部門已經(jīng)明確禁止批建新的大修渣儲存渣場，因此現(xiàn)有填埋方式不能滿足國家環(huán)保相關(guān)要求。當(dāng)前，環(huán)保問題國家日益關(guān)注，企業(yè)必須有義務(wù)和責(zé)任將所產(chǎn)生危廢物無害化轉(zhuǎn)化處理或回收綜合利用。2017年，鋁業(yè)分公司根據(jù)集團公司安排積極開展了大修渣無害化處理項目的前期工作，經(jīng)過收集資料以及調(diào)研國內(nèi)相關(guān)電解鋁企業(yè)，結(jié)合分公司實際，編制了本建議方案。二、 必要性鋁電解槽大修渣主要包含陰極炭塊、耐火磚、扎糊、保溫磚、防滲澆注料、耐火灰漿及絕熱板等。由于長期高溫條件下受到電解質(zhì)液的侵蝕，停槽后的大修渣中含有可溶性氟化物及氰化物，其中可溶性氟化物具有強烈的腐蝕性，屬于有害物質(zhì)，氰化物為劇毒物質(zhì)。大修渣中氰化物和氟化物的來源：石墨電極中粘結(jié)劑瀝青中帶入氰化物，電極工作時高溫條件下氮氣和碳的相互作用生成氰化物；電解鋁生產(chǎn)工藝中加入的氟化鋁、冰晶石的熔解滲透產(chǎn)生氟化物。目前，國內(nèi)電解鋁企業(yè)對電解槽大修渣除部分耐火材料回收利用外，其余排放途徑均基本為填溝傾倒，或露天堆放，沒有妥善的處置措施。這些大修廢渣受雨水沖刷和浸泡，其中的可溶性氟浸出后進(jìn)入水中，滲入地下，有可能污染土壤和地下水；另外廢渣長期露天堆放，渣表面風(fēng)化，形成粉塵，可產(chǎn)生二次揚塵，污染大氣。因此，必須依靠科技進(jìn)步開展電解槽大修渣的無害化轉(zhuǎn)化處理或回收綜合利用，才能保證電解鋁行業(yè)符合國家相關(guān)環(huán)保政策的需要，實現(xiàn)電解鋁工業(yè)的和諧可持續(xù)發(fā)展，同時改善環(huán)境，造福社會。本建議方案選擇了較為成熟的大修渣無害化轉(zhuǎn)化處理工藝。三、 項目廠址及規(guī)模：產(chǎn)業(yè)園東南角2. 建設(shè)規(guī)模：本項目主要是對大修渣危險固體廢物進(jìn)行無害化轉(zhuǎn)化處理，年處理規(guī)模為10000t。包含新建廠房及大修渣處理設(shè)備等，面積約為900 m2，同時考慮大修渣處置前堆放倉庫，面積約700m2。（和碳渣處理項目一起考慮建設(shè)）：按照本項目年處理10000t能力，建廠設(shè)計規(guī)模為：日處理大修渣20t，每小時處理礦量為：，設(shè)計取 。：新建大修渣無害化處理車間生產(chǎn)制度為每年運行250天，每天作業(yè)16小時，每班作業(yè)8小時。四、 大修渣概述 大修渣產(chǎn)生量分公司每臺電解槽大修產(chǎn)生的大修渣約重100T(按圖紙理論計算，單臺槽重量135497KG，減去鋼棒37810KG），按照全年計劃100臺槽計算，全年產(chǎn)生的固廢約10000T。大修渣中炭質(zhì)材料約占37%，氟化鹽約占30%，其他物質(zhì)主要是碳素材料β氧化鋁、霞石、莫來石、鈉鋁氧化物、少量碳化鋁、氮化鋁、鋁鐵合金以及微量氰化物等。鋁業(yè)分公司400KA電解槽大修渣組成見表1：表1 400KA預(yù)焙槽大修渣組成組成碳素氮化硅結(jié)合碳化硅防滲澆注料硅酸蓋板隔熱耐火磚干式防滲料陶瓷纖維搗打料氧化鋁合 計產(chǎn)生量（t/槽）499537122657982194282271633133640097686比例（%） 大修渣浸出毒性試驗電解鋁生產(chǎn)過程采用熔鹽電解法。即以氧化鋁為原料，以氟化鹽（冰晶石、氟化鋁）為熔劑，通以直流電，在電解生產(chǎn)過程中，一部分含氟電解質(zhì)被電解槽炭質(zhì)內(nèi)襯吸收，再擴散到其它內(nèi)襯材料中。相關(guān)環(huán)保部門曾對電解槽大修渣各組份及混合樣進(jìn)行過浸出毒性試驗，結(jié)果見表2（浸出試驗結(jié)果各企業(yè)電解槽均相差不大）。表2電解槽大修渣浸出毒性試驗結(jié)果 成份部位pH（無量綱）F1（mg/L）CN1（mg/L）炭塊3500扎糊13000耐火灰漿400耐火磚290保溫磚26耐火粉220絕熱板2220混合樣2200由上表可以看出，電解槽大修渣中，扎糊氟化物浸出液濃度最高，炭塊次之，其他部位相對較低。氰化物為劇毒物質(zhì)。因此，鋁電解槽產(chǎn)生的大修渣屬危險廢物，主要污染物為氰化物和氟化物，當(dāng)大修渣遇水（如雨水、地表水、地下水）時，所含氰化物和氟化鈉等將溶于水，使氟離子和氰離子混入江河，滲入地下，污染土壤和水源，對周圍生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重污染，其若污染影響將是長期的。因此，大修渣屬工業(yè)危險廢物，是電解鋁企業(yè)造成環(huán)境污染的主要因素之一。 大修渣性質(zhì)界定根據(jù)《中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法》規(guī)定：“危險廢物是指列入國家危險廢物名錄或者根據(jù)國家規(guī)定的危險廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)和鑒別方法認(rèn)定的具有危險特性的廢物”。根據(jù)《國家危險廢物名錄（修訂版）》（征求意見稿）規(guī)定：“具備：①具有易燃性、腐蝕性、反應(yīng)性、毒性或感染性；②可能具有①中一種或多種危險特性，或可能對環(huán)境或人類身體健康具有危害、需要按危險廢物進(jìn)行管理的固態(tài)或液態(tài)廢物列入《國家危險廢物名錄》。國家早在1996年就